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老旧小区改造定位和测绘地下不同深度管网管线

更新时间:2023-09-13点击次数:512

随着城市化进程的加速和经济的快速发展,城市中各类管网管线如雨后春笋般涌现。快速准确地探测出地下供水管道、排水管道、燃气管道、热力管道以及电力、电信电缆的位置、走向、深度对于城市规划、工程施工以及日常维护至关重要。


探地雷达技术作为一种无损探测方式,能在不破坏地面的情况下,高效探测出地下公共设施。今天我们将通过一些具体的案例为您展示探地雷达的工作流程。


项目背景


山东某区域需要进行老旧小区改造,在工程开始前需了解地下的管网管线结构,避免开挖到公共设施引发不必要的麻烦。PROCEQ受承办此项目的市政检测机构邀请,对其中的2个项目(某小区与某马路)进行探测技术指导。


解决方案


采用探地雷达GS8000自由路径扫描模式对区域进行扫描,自由路径可结合RTK实现厘米级别的高精度地理定位,无需雷达后处理软件可直接生成时间切片视图,以及三维结果视图,并且映射在实际地图位置上。


GS8000有两组天线,其中高频用于检测近表面的管道管线,低频则用于检测较深的管道管线。


项目1:小区入口处浅层管道探测


受施工条件的限制,无法对小区道路进行切向扫描,只能沿入口方向来回进行自由路径扫描以检测管道。图1为自由路径下的时间切片视图,通过管线绘制图,可以清楚观察到扫描区域内的小区管线走向。


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图1. 时间切片视图和管线绘制结果


传统单频天线脉冲,出于对检测范围的考虑,无法清晰探测浅层表面。因此,很多电缆线、通信管线和小尺寸的PE排水或进水管道经常检测不出来。但是从GS8000的扫描结果中能得到位于深度20厘米左右的通讯管线的清晰数据结果(图2),体现了GS8000高频天线对于浅层检测的超高分辨率。图2中,红色标记为浅层通讯管线;黄色和绿色标记为小管径PE管线,深度分布在约0.5米至1米处。


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图2、雷达波视图效果


图3中,在小区入口处,由于施工路段有一侧已经被施工破土,刚好用于GS8000探测结果的验证。从图中,可清晰看到两条管线的延伸交汇处,与雷达图中标记的深度与走向吻合。


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图3. 入口处管线绘制和现场验证



项目2:道路深层市政管道探测


该探测马路段位于一条河道测,雷达检测沿着切向马路进行来回扫描。图4为自由路径扫描结果。自由路径中左侧雷达波视图中直接显示了其中三次扫描的结果,右侧时间切片视图则显示了扫描覆盖范围。根据探测结果判断,这里存在五条管线(在图5用红点进行了标记)。


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图4. 在地图上映射的自由路径扫描结果


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图5. 雷达波视图的检测结果



我们也可以直接通过时间切片来找到管道。使用自由路径视图中的时间切片功能,可以清楚观察到图6中各个管道俯视成像图——分别位于0.6米、0.85米、1.3米、1.5米、2.1米深的五条管线信息。


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GS8000的自由路径视图可直接在时间切片上进行管道绘制。图7为五条管道的绘制结果,绘制结果还能直接导出为包含坐标信息的DXF文件,并直接分享给制图单位,用常规的CAD等相关软件查看。


图7. DXF导出文件可在CAD软件中查看



最后,采用巡鹰智检的云端雷达后处理软件GPR Insights,可将数据结果一键生成三维结果,制作结合实际地理位置信息的地下管道三维模型(见下方视频)。从这个三维模型中可以观察到0.85米深的管线是一条有倾角走向的管线。